抗拉强度

拉伸强度是材料承受拉力(拉伸力)力的能力,并指材料的断裂强度在施加能够以恒定的延伸/载荷速率时施加能够同时破坏许多材料的力的力。通常以每个横截面区域的力单位进行测量。拉伸强度是在材料伸展和断裂之前可以通过材料来处理的负载或压力的量。顾名思义,拉伸强度是材料抗张力的抵抗力,这是由施加到材料上的机械载荷引起的。在拉伸应力下抵抗破裂的能力是用于结构应用的材料中最重要,最广泛测量的特性之一。

拉伸强度是在失败之前可能会遭受材料的最大拉伸应力,尽管故障的实际定义通常会根据材料的类型和设计而变化。延展性的降低和脆性增加与加速腐蚀率有关,进而将材料的故障从延性衰竭变为更危险的脆性故障。

拉伸强度的概念在工程以及材料科学,机械工程和结构工程领域至关重要。拉伸强度对于脆性材料比延性材料更重要。

解释拉伸强度

材料的拉伸强度是在故障之前可以接受的最大拉伸应力量(例如断裂或永久变形)。拉伸强度指定材料从弹性变形到塑性变形的点。它表示为将材料分开所需的最小拉伸应力(每单位面积)。

例如,如果一平方英寸的横截面一平方英寸可以承受1,000磅的拉力,但如果施加了更多的力,则会断裂,金属的拉伸强度为每平方英寸1,000磅。结构钢的拉伸强度为400兆帕(MPA),碳钢为841 MPa。对于钢的不同密度,拉伸强度值不同。

拉伸强度有三种类型:

屈服强度 - 材料可以承受的压力而不会永久变形
最终强度 - 材料可以承受的最大压力
破坏强度 - 应力在破裂点上的应力 - 应变曲线坐标
拉伸强度是拉伸压力的极限状态,导致两种举止之一的拉伸失败:

延性衰竭 - 产量为失败的第一阶段,在第二阶段进行一些硬化,并在可能的“颈部”形成后破裂
脆弱的失败 - 突然在低压力状态下分成两个或更多块
拉伸强度可以根据真正的压力或工程压力来使用。

对金属进行拉伸强度测试将决定合金在达到其最终的拉伸强度之前将伸长多少,以及在失去结构完整性之前,特定金属可以容纳多少负载。因此,了解材料的拉伸强度对于建筑和人身安全很重要。

除弹性模量和耐腐蚀性外,拉伸强度是用于结构和机械设备的材料的重要参数。它是针对合金,复合材料,陶瓷,塑料和木材等建筑材料指定的。